مراحل تولید سیمان

cement
مراحل تولید سیمان
سیمان چیست ؟
سیمان‌ها مواد چسبنده‌اى هستند که قابلیت چسبانیدن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یک پارچه از ذرات متشکله را دارند. این تعریف از سیمان داراى آن چنان جامعیتى است که مى تواند شامل انواع چسب‌ها از جمله چسب‌هاى مایع که در چسبانیدن قطعات سنگ یا سنگ و فلزات به یکدیگر بکار مى روند نیز بشود.
نمونه اى از این چسب‌ها در صنعت سیمان در کار گذاشتن آجر نسوز در کوره سیمان مورد مصرف دارد و خاصیت اصلى آن این است که آجر نسوز (که یک جسم سرامیکى است) را به بدنه کوره (آهن) مى چسباند، همچنین انواع سیمان‌هاى دیگر که در دندانپزشکى مورد مصرف دارند، از جمله چسب‌ها مى باشد. آنچه که از کلمه سیمان در این متن مورد نظر است، آن نوع از سیمان‌ها است که داراى ریشه آهکى مى باشند. به عبارت دیگر سیمان‌هایى که ماده اصلى تشکیل دهنده آنها آهک و ماده اولیه اصلى آنها سنگ آهک است. بر این اساس سیمان ترکیبى است از اکسید کلسیم (آهک) با سایر اکسیدها نظیر اکسید آلومینیم، اکسید سیلیسیم، اکسید آهن، اکسید منیزیم و اکسیدهاى قلیایى که میل ترکیب با آب داشته و در مجاورت هوا و در زیر آب بمرور سخت مى‌گردد و داراى مقاومت مى‌شود.
با توجه به مشخصه فوق سیمان مى تواند داراى ترکیبات متفاوتى باشد و اصولا جزو ملات‌هاى آبى محسوب مى‌گردد. ملات‌هاى آبى از دوران گذشته شناخته شده بودند، از جمله این ملات‌ها آهک است که مصرى‌ها و یونانى‌ها با مخلوط کردن آن با خاکستر آتش‌فشانى، خاک آجر و آب به نوعى آهک آبى دست مى‌یافتند که خاصیت سخت شدن و فشار پذیرى داشت. با بکار بردن این ساروج رومى‌ها توانسته‌اند ساختمان‌هاى عظیمى بسازند که هنوز بقایاى آنها پس از گذشت چند هزار سال پا بر جا و قابل مشاهده است.مراحل تولید سیمان:
شرح کامل مراحل ساخت سیمان نیاز به حوصله و زمان زیادى دارد، براى همین منظور تنها به نام بردن آنها اکتفا مى کنیم.
 مواد اولیه سیمان پرتلند:
مواد اولیه سیمان پرتلند اساساً شامل مواد آهکى و رسى مى باشند. بدین معنى که در تهیه سیمان پرتلند از مواد خامى استفاده مى شود که حاوى کربنات کلسیم و ترکیبات آلومینیوسیلیکات‌ها باشند.
 استخراج مواد اولیه:
معادن مواد اولیه سیمان، خصوصا سنگ آهک، خاک رس، مارل، سنگ گچ و امثال آنها به صورت معدن رو باز مى باشد. در استخراج موادى نظیر سنگ آهک، سنگ آهن و سنگ گچ نیز به چال‌زنى و انجام انفجار بوسیله دینامیت مى باشد.
 خرد کردن مود اولیه: توسط سنگ شکن‌هاى متحرک و یا سنگ شکن‌هاى ثابت
 مخلوط کردن اولیه و ذخیره سازى
قبل از اینکه مواد خرد شده در سنگ شکن، راهى آسیاب مواد جهت پودر شدن شوند، بداخل سالنى ریخته مى‌شوند تا بدین‌وسیله هم مقدمتاً با یکدیگر مخلوط شوند و هم اینکه، این سالن نقش انبار و ذخیره سازى را دارا است.
 خشک کردن مواد اولیه
در برخى کارخانجات سیمان، بدلیل موقعیت خاص جغرافیایى و باران خیز بودن منطقه برخى از مواد اولیه (خصوصا خاک رس)، داراى رطوبتى هستند که استفاده مستقیم از آنها امکان پذیر نمى‌باشد.
 پودر کردن مخلوط مواد خام: در روش خشک تولید سیمان، ضرورت دارد که مواد خام قبل از ورود به کوره به صورت پودر در آیند. که توسط آسیاب‌های مواد خام گلوله اى و یا آسیاب‌هاى مواد خام غلطکى صورت می‌پذیرد.
 تنظیم مواد خام
 سیلوهاى مواد خام
عمل عمده‌اى که در یکنواخت کار کردن کوره و بالا بردن کیفیت کلینکر و در نهایت سیمان موثر است، یک نواختى ترکیب خوراک کوره، خوب مخلوط شدن و همگن بودن آن مى باشد.
 پیش گرم کن
 کوره دوار
قسمت اصلى عمل پختن در کوره صورت مى گیرد. کوره سیمان، یک استوانه فلزى است که طول و قطر آن، متناسب با ظرفیت کارخانه مى باشد.
 خنک کن (کولر)
کلینکر خروجى از کوره داراى درجه حرارتى حدود 1000 تا 1200 درجه مى باشد. بازیابى این مقدار حرارت و همچنین مشکل بودن جابجا کردن کلینکر داغ، ضرورت سرد کردن آن‌را ایجاب مى‌نماید. خاصیت اساسى دیگر سرد کردن کلینکر، تکمیل و تشکیل کریستال‌هاى کلینکر و بالا رفتن کیفیت آن مى باشد.
 سیلوی (انبار) کلینکر
کلینکر خروجى از خنک‌کن، قبل از ورود به آسیاب سیمان، در سیلو، یا انبار، یا سالن ذخیره مى‌گردد.
 آسیاب سیمان
 سیلوهاى سیمان
 بارگیر خانه

روش‌های ساخت سیمان
اصولاً چهار روش براى تولید سیمان وجود دارد:

  1. روش تر
  2. روش نیمه‌تر
  3. روش نیمه خشک
  4. روش خشک

 روش تر و نیمه‌تر:
در روش تر و نیمه تر خاک رس مصرفى در دستگاه دوغاب ساز (Wash mill) ، تبدیل به دوغاب مى‌گردد. سپس دوغاب خاک رس به همراه سنگ آهک در آسیاب مواد خام مخلوط و نرم گشته و تبدیل به دوغاب با غلظت بیشترى مى‌شود. پس از تنظیمات لازم توسط آزمایشگاه، بعنوان خوراک کوره مورد مصرف قرار مى‌گیرد. در روش نیمه تر، مواد خروجى از آسیاب مواد به صورت دوغاب است و قبل از ورود به کوره بوسیله فیلتر پرس، آب آن گرفته مى‌شود و بصورت کیک یا آماج (حبه) به کوره تغذیه مى‌گردد.

 روش نیمه خشک:
در روش نیمه خشک مواد اولیه بصورت خشک با یکدیگر مخلوط گشته و به آسیاب مواد خام تغذیه مى‌گردند. مواد خروجى از آسیاب مواد به صورت پودر است. قبل از تغذیه این پودر به کوره مقدارى آب روى آن پاشیده مى شود و آن‌را به صورت آماج یا حبه در آورده و به کوره تغذیه مى نمایند.

 روش خشک:
در روش خشک مواد اولیه خشک وارد آسیاب مى‌شوند، پودر خروجى از آسیاب مواد، پس از تنظیم، به عنوان خوراک کوره مصرف مى‌گردد.

روش‌هاى مختلفى براى تولید سیمان‌هاى مختلف وجود دارد که عمدتا بستگى به تکنولوژى مورد استفاده و جنس سیمان دارد، تکنولوژى مورد استفاده براى تولید سیمان به مرور دستخوش تحول و پیشرفت بوده است. هم اکنون صنعت سیمان با برخوردارى از آخرین تکنیک‌هاى اعجاب انگیز، با استفاده از روش خشک و به کمک سیستم‌هاى اتوماتیک، شاهد پیشرفت‌هاى شگرف در طول تاریخ 160 ساله تولید صنعتى خود مى‌باشد. روش تولید برخى سیمان‌ها نظیر سیمان آلومینایى کاملا متفاوت با روش تولید سیمان پرتلند مى باشد.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

انسانی؟!؟! * Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.